REST vs GraphQL vs gRPC: كيفية اختيار واجهة برمجة التطبيقات المناسبة لمنتجك

عن66% من الفرق الهندسيةلا يزالون يستخدمون REST لواجهات برمجة التطبيقات العامة الخاصة بهم. وفي الوقت نفسه، يقوم 40% منهم بتجربة GraphQL للحصول على ميزات جديدة، ونحو 25% يقومون بتشغيل gRPC بين الخدمات الصغيرة الداخلية. كل بروتوكول يفوز في مواقف محددة ويفشل في حالات أخرى. إن الاختيار الخاطئ يكلفك أشهرًا من إعادة البناء والصداع في الأداء.

ينهار هذا المنشور عندما يكون كل من REST وGraphQL وgRPC منطقيًا، مدعومًا ببيانات الاعتماد والمقايضات الحقيقية من المشاريع التي شحنها Savi. لا الضجيج. لا يوجد "بروتوكول واحد يحكمهم جميعًا". إطار قرار يمكنك تطبيقه على منتجك اليوم.

تعكس نسب التبني استطلاعات الصناعة 2025-2026. سوف تختلف المسافة المقطوعة حسب القطاع؛ تتبنى فرق التكنولوجيا المالية والتجارة الإلكترونية GraphQL بشكل أسرع من بيئات المؤسسات القديمة.

REST: الافتراضي لسبب ما

لقد نجا REST من كل اتجاهات واجهة برمجة التطبيقات (API) منذ عام 2000 لأنه يعين مباشرة كيفية عمل الويب. تحصل الموارد على عناوين URL. أفعال HTTP (GET، POST، PUT، DELETE) تصف العمليات. رموز الحالة تنقل النتائج. يعرف كل مطور في فريقك هذا النمط بالفعل، وكل أداة في مجموعتك تدعمه خارج الصندوق.

حيث يفوز REST

• واجهات برمجة التطبيقات العامة.إذا كان مطورو الطرف الثالث سيستهلكون واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك، فإن REST هو الخيار الأكثر أمانًا. 66% من واجهات برمجة التطبيقات العامة تستخدم REST. المطورين يتوقعون ذلك. تعمل أدوات التوثيق مثل OpenAPI/Swagger على إنشاء مستندات تفاعلية تلقائيًا. لن يحتاج شركاء التكامل لديك إلى تعلم لغة استعلام جديدة.
• التخزين المؤقت.يعمل REST بشكل مثالي مع التخزين المؤقت لـ HTTP. تفهم شبكات CDN وذاكرات التخزين المؤقت للمتصفح والوكلاء العكسيين (Cloudflare وFastly وVarnish) طلبات GET ذات رؤوس ذاكرة التخزين المؤقت. تقدم واجهة REST API المخزنة بشكل جيد استجابات في مدة تتراوح من 5 إلى 15 مللي ثانية على الحافة. لا يمكن لـ GraphQL مطابقة ذلك بدون عمل مخصص كبير.
• تطبيقات CRUD البسيطة.إذا كان منتجك عبارة عن تطبيق قياسي للإنشاء والقراءة والتحديث والحذف بأشكال بيانات يمكن التنبؤ بها، فإن REST يبقي الأمور واضحة. لا يوجد خياطة للمخطط، ولا سلاسل محلل، ولا يوجد تحليل لتعقيد الاستعلام. يمكنك إنشاء نقاط النهاية، وإرجاع JSON، والمضي قدمًا.
• الإلمام بالفريق.يمكن للموظف الجديد قراءة REST API الخاص بك في فترة ما بعد الظهر. يحتاج هذا الموظف نفسه إلى أسبوع لفهم مخطط GraphQL مع وحدات الحل المتداخلة ومحملات البيانات والتوجيهات المخصصة.

حيث ينهار REST

يواجه REST صعوبة عندما تحتاج الواجهة الأمامية إلى بيانات من موارد متعددة في عرض واحد. تتطلب لوحة المعلومات التي تعرض ملف تعريف المستخدم والطلبات الأخيرة وعدد الإشعارات ورصيد الحساب أربع استدعاءات منفصلة لواجهة برمجة التطبيقات (API) مع REST. تضيف كل مكالمة زمن الوصول، وتقوم الواجهة الأمامية بتجميع البيانات من جانب العميل. على شبكات الهاتف المحمول، تضيف تلك الرحلات الأربع ذهابًا وإيابًا 400-800 مللي ثانية.

الجلب الزائد هو نقطة الألم الأخرى. تقوم نقطة النهاية /api/users/123 بإرجاع 30 حقلاً. تحتاج بطاقة الملف الشخصي إلى 5 منهم. أنت تقوم بنقل بيانات أكثر بمقدار 6 أضعاف من اللازم في كل طلب. يمكنك إنشاء نقاط نهاية "رفيعة" أو استخدام مجموعات حقول متفرقة، ولكنك الآن تحتفظ بأشكال استجابة متعددة لكل مورد.

يؤدي الإصدار إلى حدوث صداع طويل الأمد أيضًا. بمجرد شحن /api/v1/users، لن تتمكن من تغيير الشكل دون كسر المستهلكين. لذلك قمت بإنشاء /api/v2/users. بعد ثلاث سنوات، ستحتفظ بأربعة إصدارات ولا يتذكر أحد سبب إزالة الإصدار الثاني للحقل middle_name.

GraphQL: جلب دقيق لواجهات المستخدم المعقدة

نما اعتماد مؤسسة GraphQL340% منذ 2023. ما يقرب من نصف مشاريع واجهة برمجة التطبيقات (API) الجديدة تأخذ الآن بعين الاعتبار GraphQL أولاً. وهذا النمو ليس مجرد ضجيج؛ إنها استجابة مباشرة للمشكلات التي يخلقها REST لتطبيقات الواجهة الأمامية الغنية بالبيانات.

حيث يفوز GraphQL

• واجهات أمامية معقدة ومليئة بالبيانات.يقوم استعلام GraphQL واحد بجلب الملف الشخصي للمستخدم وآخر 5 طلبات له والعناصر الموجودة في كل طلب وحالة الشحن. طلب واحد. رحلة واحدة ذهابًا وإيابًا. يقوم مطور الواجهة الأمامية بكتابة الاستعلام ليطابق الشكل الدقيق لمكون واجهة المستخدم. لا يوجد جلب زائد، ولا جلب ناقص، ولا يوجد منطق لتجميع البيانات.
• أداء المحمول.تستفيد تطبيقات الهاتف المحمول على الشبكات البطيئة بشكل أكبر من قدرة GraphQL على تجميع البيانات في طلب واحد. الشاشة التي تستقبل 4 مكالمات REST (800 مللي ثانية على شبكة 3G) تأخذ مكالمة GraphQL واحدة (250 مللي ثانية). بالنسبة للمنتجات التي تستهدف الأسواق الناشئة أو التجارب غير المتصلة بالإنترنت، فإن هذا الاختلاف مهم.
• فصل الواجهة الأمامية والخلفية.يمكن لفرق الواجهة الأمامية طلب مجموعات حقول جديدة دون انتظار فرق الواجهة الخلفية لإنشاء نقاط نهاية جديدة. المخطط هو العقد. إذا كان الحقل موجودًا في المخطط، فيمكن لأي عميل طلبه. يؤدي هذا إلى إلغاء السؤال "هل يمكنك إضافة هذا الحقل إلى الرد؟" دورة التذاكر.
• اكتب السلامة والأدوات.تتم كتابة مخططات GraphQL. تقوم مولدات الأكواد مثل GraphQL Code Generator بإنتاج أنواع TypeScript من مخططك تلقائيًا. تحصل الواجهة الأمامية الخاصة بك على فحص وقت الترجمة في كل استدعاء لواجهة برمجة التطبيقات. خطأ مطبعي في اسم الحقل؟ فشل البناء قبل أن يصل إلى مرحلة الإنتاج.

حيث ينهار GraphQL

التخزين المؤقت هو التحدي التشغيلي الأكبر. يتم ربط نقاط نهاية REST بعناوين URL، ومن السهل تخزين عناوين URL مؤقتًا. يرسل GraphQL طلبات POST إلى نقطة نهاية واحدة مع سلاسل استعلام في النص. لا تقوم شبكات CDN بتخزين طلبات POST مؤقتًا بشكل افتراضي. أنت بحاجة إلى استعلامات مستمرة، أو APQ (استعلامات مستمرة تلقائية)، أو طبقة تخزين مؤقت متخصصة مثل Stellate للحصول على أداء مماثل لذاكرة التخزين المؤقت. وهذا يضيف تعقيد البنية التحتية.

تعقيد الاستعلام يمكن أن يعضك. يتيح إعداد GraphQL البسيط للعملاء كتابة استعلامات متداخلة للغاية تربط خمسة جداول، وتنتشر عبر آلاف الصفوف، وتذيب قاعدة البيانات الخاصة بك. أنت بحاجة إلى تحديد عمق الاستعلام وتحليل التكلفة وتحديد المعدل لكل تعقيد استعلام. هذه مشكلات قابلة للحل، ولكنها مشكلات لا توجد في REST لأن الخادم يتحكم في البيانات التي ترجعها كل نقطة نهاية.

تحميل الملفات أمر محرج. GraphQL يتحدث لغة JSON. يعد تحميل صورة بحجم 10 ميجابايت من خلال حمولة JSON أمرًا مهدرًا. تتعامل معظم الفرق مع عمليات تحميل الملفات من خلال نقطة نهاية REST منفصلة أو تستخدم مواصفات الطلب متعدد الأجزاء، مما يضيف نمطًا آخر يحتاج فريقك إلى معرفته.

منحنى التعلم حقيقي. يحتاج أحد كبار مهندسي الواجهة الخلفية إلى 2-3 أسابيع ليصبح منتجًا مع تصميم مخطط GraphQL، وأنماط المحلل، وتجميع محمل البيانات، ومنع استعلام N+1. يستغرق إعداد REST API يومًا واحدًا. عامل هذه التكلفة المتزايدة في المخطط الزمني الخاص بك.

gRPC: سرعة الخدمات الداخلية

يستخدم gRPC HTTP/2 والمخازن المؤقتة للبروتوكول (protobuf) لتوصيل الرسائل المشفرة الثنائية بين الخدمات. إنها أسرع بمقدار 5 إلى 10 مرات من REST المستندة إلى JSON للتسلسل وإلغاء التسلسل. يستخدم حوالي 25% من الفرق تقنية gRPC لطبقة الخدمات الصغيرة الخاصة بهم، ويتزايد هذا العدد مع قيام الشركات بتقسيم الوحدات المتراصة إلى أنظمة موزعة.

حيث يفوز gRPC

• التواصل من خدمة إلى خدمة.عندما تتحدث خدمة الدفع الخاصة بك مع خدمة الطلب الخاصة بك 10000 مرة في الثانية، فإن تحليل JSON للنفقات العامة مهم. يعمل البروتوكول الثنائي لـ gRPC على تقليل أحجام الحمولة بنسبة 30-50% مقارنة بـ JSON ويقلل وقت التسلسل بشكل كبير. وعلى نطاق واسع، يؤدي هذا إلى توفير تكاليف الحوسبة الحقيقية.
• جاري.يدعم gRPC أربعة أنماط دفق: التدفق الأحادي، وتدفق الخادم، وتدفق العميل، والتدفق ثنائي الاتجاه. يمكن لموجز الأسعار في الوقت الفعلي أو ذيل السجل أو نظام الدردشة استخدام تدفقات gRPC محليًا دون التثبيت على البنية التحتية لـ WebSocket.
• عقود صارمة.تحدد ملفات Protobuf عقد واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاص بك مع الأنواع الدقيقة وأرقام الحقول وقواعد التوافق العكسي المضمنة. يمكنك تطوير واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك دون كسر العملاء الحاليين، طالما أنك تتبع اصطلاحات ترقيم حقول protobuf. وهذا يجعل gRPC ممتازًا للأنظمة التي تحتوي على العديد من الخدمات المستقلة التي يتم نشرها وفقًا لجداول زمنية مختلفة.
• البيئات متعددة اللغات.يقوم gRPC بإنشاء تعليمات برمجية للعميل والخادم لـ Go وJava وPython وRust وC++ وNode.js والمزيد من ملف .proto واحد. إذا كانت الواجهة الخلفية لديك تقوم بتشغيل الخدمات بثلاث لغات مختلفة، فإن gRPC يمنحك اتصالاً آمنًا بين جميع هذه اللغات بدون رمز تسلسلي مكتوب بخط اليد.

حيث ينهار gRPC

لا يمكن للمتصفحات الاتصال بـ gRPC مباشرة. لا يعمل إطار HTTP/2 والبروتوبوف الثنائي مع واجهات برمجة تطبيقات المتصفح القياسية. أنت بحاجة إلى gRPC-Web (طبقة وكيل) أو بوابة REST/GraphQL أمام خدمات gRPC الخاصة بك لأي تطبيق يواجه المتصفح. وهذا يعني أن gRPC نادرًا ما يكون بروتوكول API الوحيد لديك؛ يعيش خلف طبقة أخرى.

التصحيح أصعب. لا يمكنك تجعيد نقطة نهاية gRPC وقراءة الرد. تتطلب حمولات البروتوبوف الثنائية أدوات متخصصة (grpcurl، وBloom RPC، ودعم Postman's gRPC) للفحص. يحتاج التسجيل والتتبع إلى إعداد إضافي لفك تشفير رسائل protobuf إلى تنسيقات يمكن قراءتها بواسطة الإنسان. يحتاج مهندسوك تحت الطلب إلى معرفة هذه الأدوات.

تكلفة الإعداد أعلى من REST أو GraphQL. أنت بحاجة إلى مترجمين protobuf، وخطوط أنابيب إنشاء التعليمات البرمجية، والبنية الأساسية التي تدعم HTTP/2، وموازنات التحميل التي تفهم اتصالات gRPC طويلة الأمد. بالنسبة لفريق يقوم بشحن منتج يتضمن 3-5 خدمات، فإن هذه النفقات العامة لا تستحق العناء في كثير من الأحيان. تؤتي gRPC ثمارها عندما يكون لديك أكثر من 10 خدمات تجري مكالمات عالية التردد.

إطار القرار: خمسة أسئلة لطرحها

يعتمد البروتوكول الصحيح على حالتك المحددة. أجب عن هذه الأسئلة الخمسة وسيصبح الاختيار واضحا.

1. من يستهلك واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك؟

إذا كان مطورو الطرف الثالث أو الشركاء يستهلكون واجهة برمجة التطبيقات (API) الخاصة بك، فاستخدم REST. يتوقع النظام البيئي ذلك، وتدعمه الأدوات، وستقوم مستندات التكامل الخاصة بك بكتابة نفسها باستخدام OpenAPI. إذا كانت الواجهة الأمامية الخاصة بك فقط هي التي تستهلك واجهة برمجة التطبيقات، فإن GraphQL يمنحك المزيد من المرونة. إذا كانت خدمات الواجهة الخلفية الخاصة بك فقط هي التي تستهلكها، فإن gRPC تقدم أفضل أداء.

2. ما مدى تعقيد متطلبات البيانات الخاصة بك؟

احسب عدد الموارد التي تحتاجها شاشة الواجهة الأمامية النموذجية. إذا كان هناك 1-2 من الموارد، فإن REST يتعامل مع هذا بشكل نظيف. إذا كان هناك أكثر من 3 موارد ذات علاقات متداخلة (المستخدمون، طلباتهم، المنتجات الموجودة في تلك الطلبات، مراجعات لتلك المنتجات)، فإن GraphQL يلغي تدفق الطلبات.

3. ما هي متطلبات زمن الوصول لديك؟

بالنسبة لموقع ويب تسويقي أو تطبيق SaaS قياسي، فإن ملف تعريف زمن الوصول الخاص بـ REST يعد جيدًا. من السهل تحقيق استجابات أقل من 100 مللي ثانية من خلال التخزين المؤقت المناسب. بالنسبة لأنظمة الوقت الفعلي التي تعالج آلاف الأحداث في الثانية (منصات التداول، وخطوط أنابيب بيانات إنترنت الأشياء، وخوادم الألعاب)، يُحدث البروتوكول الثنائي لـ gRPC والبث فرقًا ملموسًا.

4. ماذا يعرف فريقك؟

سيقوم فريق من المطورين ذوي الخبرة في REST بشحن REST API خلال أسبوعين. يحتاج نفس الفريق من 4 إلى 5 أسابيع لشحن أول واجهة برمجة تطبيقات GraphQL، بما في ذلك الوقت لتعلم تصميم المخطط والمحللات وأنماط تحميل البيانات. إذا كان الجدول الزمني للإطلاق ضيقًا، فاتبع ما يعرفه فريقك. قم بإعادة البناء لاحقًا عندما يتوقف الضغط ويتم التحقق من ملاءمة المنتج للسوق.

5. كم عدد الخدمات التي تقوم بتشغيلها؟

لا تحتاج كتلة متراصة أو مجموعة صغيرة من 2-3 خدمات إلى gRPC. تكلفة الإعداد تفوق مكاسب الأداء. بمجرد تشغيل أكثر من 10 خدمات صغيرة مع مكالمات بين الخدمات عالية التردد، فإن ميزة سرعة gRPC تؤدي إلى توفير حقيقي في التكاليف على ميزانيات الحوسبة وزمن الوصول.

النهج المختلط: ما تفعله معظم الفرق الناجحة

النمط الأكثر شيوعًا الذي نراه في Savi عبر مشاريع العملاء:REST بشكل عام، وGraphQL داخليًا لتنسيق واجهة المستخدم. يمنحك هذا المزيج أفضل ما في العالمين دون أسوأ ما في أي منهما.

وإليك كيف يعمل. تعمل واجهة برمجة التطبيقات العامة (التي يستهلكها الشركاء ومطورو الطرف الثالث) على تشغيل REST مع وثائق OpenAPI والمصادقة القياسية والتخزين المؤقت لـ HTTP. تتحدث الواجهة الأمامية الخاصة بك مع طبقة GraphQL التي تقوم بتجميع البيانات من خدماتك الداخلية وإرجاع ما تحتاجه كل شاشة بالضبط. إذا كان لديك اتصال عالي الإنتاجية من خدمة إلى خدمة، فستقوم تلك المكالمات الداخلية بتشغيل gRPC.

تدير Netflix هذا النمط. Shopify يدير هذا النمط. تدير Airbnb هذا النمط. لقد بدأوا جميعًا باستخدام REST، وأضافوا GraphQL مع نمو تعقيد الواجهة الأمامية لديهم، وقدموا gRPC للمسارات الداخلية ذات الأداء الحيوي.

لا تحتاج إلى البدء بالثلاثة. يتم تشغيل معظم المنتجات باستخدام REST وإضافة GraphQL عندما يبدأ فريق الواجهة الأمامية في الشكوى من عدد استدعاءات واجهة برمجة التطبيقات لكل صفحة. عادةً ما تصل هذه الشكوى إلى حوالي 15-20 نقطة نهاية REST، عندما تبدأ شاشات لوحة المعلومات في طلب 4-6 رحلات ذهابًا وإيابًا للعرض.

مثال هجين في العالم الحقيقي

قام أحد عملاء Savi بتشغيل نظام SaaS متعدد المستأجرين مع بوابة العملاء ولوحة تحكم الإدارة وواجهة برمجة تطبيقات الشريك. لقد أنشأنا واجهة برمجة تطبيقات الشريك كـ REST مع مستندات OpenAPI حتى يتمكن شركاء التكامل من الخدمة الذاتية. استهلكت بوابة العميل ولوحة تحكم المسؤول واجهة برمجة تطبيقات GraphQL التي قامت بتجميع البيانات من ثلاث خدمات داخلية. خفضت طبقة GraphQL استدعاءات واجهة برمجة التطبيقات للوحة تحكم المشرف من 11 لكل تحميل للصفحة إلى 2، مما أدى إلى تقليل وقت التحميل من 1.8 ثانية إلى 600 مللي ثانية.

إجمالي التعقيد الإضافي لطبقة GraphQL: خدمة Node.js واحدة تقوم بتشغيل Apollo Server، وحوالي 1200 سطر من المخططات والمحللات، ومحمل بيانات لكل خدمة فرعية. تعلم الفريق النمط في أسبوع. تم دفع تحسينات الأداء وتجربة المطورين مقابل هذا الاستثمار خلال السباق الأول.

أخطاء شائعة يجب تجنبها

• اختيار GraphQL لأنه شائع.إذا كان تطبيقك يحتوي على 5 شاشات و8 نقاط نهاية REST، فإن GraphQL يضيف التعقيد دون فائدة متناسبة. فهو يحل مشاكل جلب البيانات على نطاق واسع. إذا لم تكن لديك هذه المشاكل، فلن تحتاج إلى الحل.
• تعريض GraphQL للإنترنت العام دون تحديد المعدل.يمكن لاستعلام ضار واحد أن يطلب أوامر كل مستخدم، ويتداخل في 10 مستويات، ويؤدي إلى إسقاط قاعدة البيانات الخاصة بك. قم دائمًا بتعيين حدود عمق الاستعلام وتحليل التعقيد وحدود المعدل لكل عميل قبل فتح نقطة نهاية GraphQL للعالم.
• باستخدام gRPC حيث يعمل REST بشكل جيد.إذا كانت الخدمتان تتبادلان 50 طلبًا في الدقيقة، فسيكون فرق الأداء بين REST وgRPC ضئيلًا. ستقضي وقتًا أطول في صيانة سلسلة أدوات protobuf مقارنةً بما ستوفره في زمن الوصول. حجز gRPC للمسارات الساخنة مع آلاف الطلبات في الثانية.
• بناء واجهة برمجة تطبيقات GraphQL باستخدام نماذج REST الذهنية.غالبًا ما تقوم الفرق الجديدة في GraphQL بإنشاء استعلام واحد لكل شاشة ("getDashboardData") بدلاً من الاستعلامات القابلة للتركيب عبر مخطط مصمم جيدًا. وهذا يبطل الغرض. استثمر الوقت في تصميم المخطط مقدمًا. فكر في الرسوم البيانية، وليس نقاط النهاية.
• تجاهل مشكلة N+1 في محللات GraphQL.بدون أدوات تحميل البيانات، يؤدي الاستعلام عن 50 مستخدمًا مع طلباتهم إلى إطلاق 51 استعلامًا لقاعدة البيانات (1 للمستخدمين + 50 لطلبات كل مستخدم). تقوم أدوات تحميل البيانات بتجميع هذه البيانات في استعلامين. يحتاج كل خادم GraphQL إلى هذا منذ اليوم الأول. ليس اليوم العاشر اليوم الأول.

خلاصة القول

اختر REST إذا كانت واجهة برمجة التطبيقات الخاصة بك عامة، أو كانت أشكال بياناتك بسيطة، أو إذا كان فريقك يحتاج إلى الشحن بسرعة باستخدام الأدوات المألوفة. اختر GraphQL إذا كانت الواجهة الأمامية لديك تستهلك بيانات من خدمات متعددة، أو كانت شاشاتك مليئة بالبيانات، أو كان تطبيق الهاتف المحمول الخاص بك يحتاج إلى تقليل رحلات الشبكة ذهابًا وإيابًا. اختر gRPC إذا كانت خدماتك تتحدث مع بعضها البعض بتردد عالٍ، أو كنت بحاجة إلى البث، أو إذا كنت تقوم بتشغيل واجهة خلفية متعددة اللغات.

تبدأ معظم المنتجات بـ REST وتتطور. هذا جيّد. أسوأ قرار هو الشلل. اختيار "خطأ" والشحن يتفوق على اختيار "مثالي" والمماطلة. يمكن أن تحتوي واجهة REST API جيدة التنظيم على طبقة GraphQL تضاف فوقها خلال أسبوع إلى أسبوعين. أنت لست مقفلا.

في Savi، نساعد الفرق على اتخاذ هذا القرار خلال مرحلة التصميم، قبل كتابة التعليمات البرمجية. يعتمد اختيار واجهة برمجة التطبيقات (API) الصحيح على مستخدمي منتجك، ومهارات فريقك، ومسار النمو الخاص بك. لا توجد إجابة شاملة، ولكن هناك إجابة صحيحة لموقفك المحدد.

الأسئلة المتداولة